男女有别“脑”知道
男女有别“脑”知道
科学家展现编码同类雄性特征的神经机制
在生物界,判定性别是一种本能的社会行为,对付种群繁衍至关重要。动物往往通过整合感受信息,先判定同物种个另外性别,进一步表示应对行为。好比公孔雀看到雌孔雀,会张开本身瑰丽的羽毛,揭示本身的“魅力”,而对公孔雀大概就会有进攻行为。那么,动物感知性别进而采纳相应行为背后的神经机制是奈何的呢?中国科学家的一项研究成就揭开了答案。
中国科学院脑科学与智能技能卓越创新中心、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国度重点尝试室许晓鸿研究员团队操作钙信号记录、化学遗传哄骗及脑片电生理等技能,理会了下丘脑腹侧乳头体前核通过整合嗅觉信息,特异性地编码同物种雄性信息,进而调控小鼠进攻行为的细胞及神经环路机制。相关成就北京时间2020年9月21日在线颁发于《神经元》。
人类有彩色的视觉感知(三色视觉),判定异性多依赖于视觉。“而除了人和非人灵长类之外的大都的哺乳类动物,嗅觉都比视觉更发家。夜间出来勾当的鼠类,更是如此。” 许晓鸿汇报记者,“我们较量熟悉的动物,如狗和猫的嗅觉很是发家,主要靠嗅觉分辨同类个别性别。而动物界牝牡差别主要在于激素差别,这种差别直接影响尿液中的身分,因此通过尿液可以很精确地判定其他个另外性别。”
“对小鼠而言,当牝牡个别不存在显著的第二性征差此外时候,靠尿液的判定异性更精确。”许晓鸿说。
以往的研究发明,小鼠对付同物种的性别判定主要依赖于嗅觉信息,下丘脑内特定核团驱动进攻行为和求偶行为的产生。但这些核团在生理条件下如何整合来自嗅觉系统的性别信息,并指导行为产生的神经机制尚不明晰。
为了进一步相识相关神经机制,许晓鸿团队展开了一系列尝试。
首先,操作钙信号记录系统,研究人员发明腹侧乳头体前核表达多巴胺转运体的神经细胞(PMvDAT)在小鼠嗅闻成年雄鼠尿液时回响强烈,而对付“去势”雄鼠、雌鼠、幼鼠以及大鼠的尿液则回响很小。
“‘去势’就是通过手术,将成年雄鼠的睾丸摘除,于是雄鼠的雄激素程度也下降到根基为零。” 许晓鸿表明。
研究发明,当操作药理遗传学要领抑制神经细胞(PMvDAT)时,雄性小鼠对付雄鼠尿液的辨识本领相应削弱、对付雄性入侵者的进攻行为也显著下降;而激活这群PMvDAT细胞,雄性小鼠则增加了对同性的进攻。
通过进一步操作阳离子通道(Trpc2)基因敲除小鼠,粉碎犁鼻器的嗅觉信号通报,研究人员发明这类基因敲除的雄性小鼠的神经细胞(PMvDAT)对付雄性小鼠尿液的回响显著低落。“这证明白神经细胞(PMvDAT)整合来自犁鼻器的嗅觉信息。”
操作病毒示踪、钙信号记录和药理遗传学要领,研究人员发明并证实来自犁鼻器的雄性小鼠尿液信号通过腹侧终纹床核通报到神经细胞(PMvDAT)。
系列研究表白,神经细胞(PMvDAT)特异性地编码同类雄性信息,并进一步指导行为的产生。
专家认为,该研究理会了雄性动物相关信息传输至下丘脑并引起进攻行为的细胞和环路机制,为进一步研究性别特异性嗅觉信息处理惩罚、性别特异性行为的调控以及性别感知和意识的神经基本奠基了坚硬的基本。
相关论文信息:https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(20)30656-5
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